Dipartimento di Chimica Industriale «Toso Montanari»

UNIVERSITA’ DI BOLOGNA

Base Emission InventoryComune di Sant’Agata Bolognese

Leonardo Setti Polo di Rimini - Università di Bologna

POLO TECNOLOGICO – ENERGIA & AMBIENTE

11 Dicembre 2013

100306_White slides master_tm_revisions-02.jpgTHE DECARBONIZATION PATHWAYS ANALYSED ARE SUSTAINABLE, TECHNICALLY FEASIBLE, AND HAVE A POSITIVE IMPACT ON THE ECONOMY

Obiettivi Europa Solare 2050

Ridurre le emissioni di anidride carbonica del 80-100%

Ridurre i consumi finali del 42%

energie rinnovabili all’ 80-100% sul consumo finale

costerà 256 euro a famiglia ogni anno

Rinnovabili

NucleareCombustibili

fossili

PIANO ENERGETICO EUROPEO AL 2050PIANO ENERGETICO EUROPEO AL 2050

Aprile 2010

PIANO D’AZIONE

Regole & Responsabilità

L’Europa ha messo in atto il primo stadio della str ategia

Fonte: A new directive on energy efficiency – DG ENERGY – European Commission – 22 June 2011

Emissioni Rinnovabili Prevenzione

Nuova direttiva 2012 Obiettivo 20%

Renewable ERenewable Energy nergy in Europe in 2010in Europe in 2010

2009 2010 2011 2010-2011

FER totali (%) 11,5 12,5 13,4 +7,2%

FER elettriche (%) 18,2 20,0 20,6 +3%

Impiegati

(milioni persone) 0,91 1,11 1,19 +7,2%

Business activity

(miliardi euro) 120 132 137 +3,8%

Direttiva 2009/28/CE

Obbliga ogni Stato membro a

raggiungere una quota percentuale

di energia rinnovabile sul consumo

finale lordo

17%

Direttiva 2012/27/UE

Obbliga ogni Stato membro a

raggiungere una quota percentuale

di riduzione del consumo finale

lordo definita dallo Stato stesso

-14,7%

Direttiva 2009/28/CETraiettoria indicativa: stato di avanzamento

FER 2008 = 9,3 MTEPFER 2008 = 9,3 MTEP

FER 2009 = 11,0 MTEPFER 2009 = 11,0 MTEP+1,7 MTEP+1,7 MTEP

Abbiamo cambiato marcia! Possiamo farcela!Abbiamo cambiato marcia! Possiamo farcela!

2005-20080,3 MTEP/anno

GERMANIAInstallato totale al 2010: 17 GWpInstallato nel 2010: 7200 MWp

ITALIAInstallato totale al 2010: 3,2 GWpInstallato nel 2010: 2322 MWp

ITALIA 9/9/2011Installato totale: 12,8 GWpInstallato nel 2011: 9370 MWp

GERMANIAInstallato totale al 2011: 22,9 GWpInstallato nel 2011: 5900 MWp

0,1%0,3%

1,2%

3,7%

PV su consumo elettrico

La micro-generazione distribuita può centrare obiettivi impensabili

Dal 2010 al 2011, il Conto Energia ha permesso di installare 12000 MWp di potenza fotovoltaica in Italia.

La produzione annuale di una centrale nucleare da 1600 MW.

L’abbiamo fatta in meno di due anni!

ITALIA Installato totale oggi: 16,2 GWpInstallato totale nel 2012: 3337 MWp

6,0%

GERMANIAInstallato totale oggi: 32,4 GWpInstallato nel 2012: 7604 MWp

18 Ottobre 2009

06 Ottobre 2011

21 Giugno 2012

È proprio vero che le previsioni bisogna farle fare a chi conosce la materia

400 mila piccoli/medi impianti400 mila piccoli/medi impianti

POI IL CROLLO !

E’ DOMENICA MA E’ UN SEGNALE PER QUELLO CHE STA PER SUCCEDERE !

23 Giugno 2013

2 1 - g i u

2 1 - m a r

2 1 - d i c

FOTOVOLTAICO: 18,2 GWp

EOLICO: 7 GWp

IDROELETTRICO: 21 GWpTOTALE: 46 GWTOTALE: 46 GW

QUALCUNO DICEVA: IMPOSSIBILE!QUALCUNO DICEVA: IMPOSSIBILE!

Quota nazionale di FER su consumo finale

Obiettivo europeo FER su consumo finale Direttiva 28/2009/CE(34) Per ottenere un modello energetico incentrato sull’energia da fonti rinnovabili è necessario promuovere una cooperazione strategica tra Stati membri cui partecipino, se del caso, le regioni e gli enti locali

regione regione regione regione

Burden sharing

comune comune comune comune

Burden sharing locale

DOBBIAMO DEFINIRE LE RESPONSABILITADOBBIAMO DEFINIRE LE RESPONSABILITA’’

Diapositiva del 2009

IL PATTO DEI SINDACI

22 Febbraio 2012Decreto Burden sharing

(Comma 2)

“…, il Ministro dello sviluppo economico,

qualora abbia accertato,….., che il

mancato conseguimento degli obiettivi è

imputabile all’inerzia delle

Amministrazioni preposte ovvero

all’inefficacia delle misure adottate dalla

Regione…propone di assegnare un

termine, non inferiore a sei mesi, per

l’adozione dei provvedimenti necessari….”

e

(Comma 3)

“…decorso inutilmente il termine…adotta

i provvedimenti necessari…a coprire il

deficit riscontrato…con oneri a carico della

Regione…”.

Questi sono gli Questi sono gli

obiettivi cogenti obiettivi cogenti

della Regione della Regione

perchperchéé se una se una

Regione non fa Regione non fa

vuol dire che vuol dire che

unun’’altra Regione altra Regione

deve fare di pideve fare di piùù

NON ENON E’’ 17% PERCHE17% PERCHE’’

IL PIANO DIL PIANO D’’AZIONE AZIONE

NAZIONALE NAZIONALE

PREVEDE DI PREVEDE DI

IMPORTARE IMPORTARE

ENERGIA DA FONTE ENERGIA DA FONTE

RINNOVABILE PER IL RINNOVABILE PER IL

2,7%2,7%

Obiettivo dell’Emilia Romagna : 8,9%

8,9%8,9%8,9%8,9%

8,9%8,9%

8,9%8,9%

8,9%8,9%

8,9%8,9% 8,9%8,9%

8,9%8,9%8,9%8,9%

Gli obiettivi cogenti della Gli obiettivi cogenti della

Regione diventano, per la Regione diventano, per la

proprietproprietàà transitiva, anche gli transitiva, anche gli

obiettivi cogenti dei Sindaci obiettivi cogenti dei Sindaci

perchperchéé se un Sindaco non fa se un Sindaco non fa

vuol dire che un altro Sindaco vuol dire che un altro Sindaco

deve fare di pideve fare di piùù

Obiettivo ITALIA: Obiettivo ITALIA: 17%17%

Obiettivi Comune al 2020 : 20/8,9/14,7

IL BILANCIO ENERGETICO DIVENTA UNA VOCE DEL BILANCIO ECONOMICO

Se, ad esempio, la Regione Emilia-Romagna si

fermasse al bilancio del 2012 : 4,2% di FER

Il deficit riscontrabile al 2020 sarebbe : 4,7% di FER

Copertura debito per importazione di energia elettrica : 8 miliardi kWh

Incidenza del debito sul consumo di energia elettrica : 31%

Costo totale del debito : 0,7 – 1,5 miliardi di euro

Costo per famiglia : 100 – 200 euro/anno

PAGHIAMO TUTTI O PAGANO GLI ENTI LOCALI CHE NON HANNO

PROVVEDUTO A RAGGIUNGERE GLI OBIETTIVI ?

PAGANO TUTTI I CITTADINI ? O PAGANO SOLO QUELLI CHE NON HANNO

CONTRIBUITO A RAGGIUNGERE GLI OBIETTIVI ?

LA DIRETTIVA EUROPEA E IL DECRETO «BURDEN SHARING» DANNO UNA

CHIARA INTERPRETAZIONE DEL PROBLEMA

ENERGY NETWORK DI 51 COMUNITAENERGY NETWORK DI 51 COMUNITA’’ SOLARI LOCALISOLARI LOCALI

Provincia di Ravenna9 comuni

Provincia di Bologna33 comuni

Provincia di Parma9 comuni

Comune di Ferrara

QUADRO

CONOSCITIVO

DEFINIZIONE DEGLI

OBIETTIVI AL 2050 E

2020

PAES

Obiettivi e azioni

PAES

Obiettivi e azioni

FASE 1: PEC FASE 2

MONITORAGGIO 2013-2020

BILANCIO ENERGETICO ANNUALE

ALLINEAMENTO CON GLI OBIETTIVI

PREVISTI DALLA TRAIETTORIA INDICATIVA

1) Pianificazione

Sant’Agata Bolognese - Consumi Finali Lordi (2008)

15.303 TEP(Tonnellate Equivalenti di Petrolio)

Elettricità

47.783 tonnellate di anidride carbonica

di cui: 29.809 ton in-situ

17.974 ton ex-situ

Emissioni di CO 2 (2008) = 47.783 ton

Pubblica Amministrazione

Fatte queste premesse ci troviamo a lavorare su due

aspetti principali sia nel BREVE che nel LUNGO periodo

Risparmio

Energetico

Risparmio

EnergeticoRinnovabiliRinnovabili

Riduzione dei consumi

scenario potenziale al 2030-2050

Risparmio

energetico

- 751 TEP

Efficienza

energetica

- Collegare

elettrodomestici all’ACS;

- Illuminazione

- Motori elettrici

- 870 TEP

Riqualificazione

Degli Edifici

- Se riqualificassimo il

50% degli edifici

residenziali ed industriali

- 1.129 TEP

Non negoziabile

Sant’Agata Bolognese - Patrimonio Edilizio

Dati ISTAT 2001

RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA DEGLI EDIFICI

Caso del Comune di Sant’Agata Bolognese

Consumo medio di un edificio residenziale esistente = 171 kWh/mq anno

4 milioni mc metano

1,64 milioni mc metano(ipotesi 100% Residenziale)

70 kWh/mq anno

- 59% dei consumi

80% rinnovabile al 20501,3 milioni mc metano

171 kWh/mq anno

NUOVA GEOVIS S.p.A. - Via Romita, 1 : bruciano il

biogas prodotto dalla discarica per produrre

energia elettrica che immettono in rete (parte

dell’energia viene utilizzata per il fabbisogno

dell’impianto).

Rifiuti organici differenziati : 60.000 ton/anno

Rifiuti urbani indifferenziati : 90.000 ton/anno

Distribuzione impianti a biomassa nel Comune di San t’Agata Bolognese

Nel comune di Sant’Agata sta per essere ultimato un impianto a Biogas, alimentato da deiezioni animali, che non è stato contabilizzato nell’analisi

L’azienda ha installato 2 gruppi di

cogenerazione con una potenza totale

di 1,8 MW.

Si stima che l’impianto produca circa

14,4 milioni di kWh elettrici all’anno

che corrisponde al 38,7% del consumo

finale lordo di energia elettrica del

comune.

La quantità minima di calore da biomassa

Se entro il 2050 riqualificassimo TUTTI gli edifici

residenziali e coprissimo il fabbisogno di acqua calda

sanitaria con il solare termico, a Sant’Agata

Bolognese bisognerebbe comunque portare 0,82

milioni di mc di gas metano, che entro il 2050

dovranno essere per l’80% provenienti da FER.

Obiettivo minimo:

0,66 milioni di mc di gas metano dovrebbero essere

prodotti da fonte rinnovabile.

Fonte: CRPA

Biogas come biometano per alimentare le caldaie dom esticheScarti agro-alimentariVerde pubblico/privatoDeiezioni animaliBiomasse dedicate solo ad integrazione

Problemi:PuzzeTrasportireflui

Biomasse legnose in micro-teleriscaldamento

Potature pubblico/privatoGestione del sottoboscoBiomasse dedicate solo ad integrazione

Problemi:emissioni PM10Trasporti

TRANSIZIONE ENERGETICA

PROGETTO LIFE: ECONETAumento dello stock di capitale naturale materiale recuperando e riqualificando aree

PIANO TERRITORIALE DI COORDINAMENTO PROVINCIALE (PT CP)Nel 2004 cala sui Comuni la necessità di sviluppare le reti

Più che lavorare per reti ecologiche, si sono svilup pate OASI ECOLOGICHE.La gestione delle reti ecologiche urbane può diventa re un’opportunità di risorsa rinnovabile.

0,00%

5,00%

10,00%

15,00%

20,00%

25,00%

gen feb mar apr mag giu lug ago set ott nov dic

percentuale mensile sul totale percentuale riscaldamento mensile sul totale

percentuale acqua calda sanitaria mensile sul totale

CONSUMI DI ENERGIA TERMICA RESIDENZIALE NEL COMUNE – scenario reale

Produzione di pellets o cippato per caldaie automat iche a supporto della caldaia a gas e/o piccole reti di teleriscaldamento da 200-500 kW.

Riqualificazione urbana

Biometano

Solare termico

Fotovoltaico : 4,17 MWp

430 TEP

Rinnovabili: scenario potenziale al 2050

2 kWp di

fotovoltaico a

famiglia1.073 TEP

4 mq di solare

termico a famiglia817 TEP

Biogas1.238 TEP

FER elettriche

FER termiche

Biomassa

LegnosaFER termiche 489 TEP

10,4 MWp

12,5 mila mq

1,8 MWe

2.180 ton

FER elettriche

FER termiche 0 TEP

Impianto CHP

FER termiche

Biometano

La scelta strategica consiste nel riconvertire

gli impianti di biogas a biometano per

coprire

Il fabbisogno di metano da fonte rinnovabile

0

50 % di tutti gli edifici

Fotovoltaico : 10,4 MWp

Solare Termico : 12,5 mila mq

Ipotesi di riqualificazione nel Residenziale

Scenario potenziale al 2020

100%

10%

10%

20%

100%

20%

100%

Il Piano di Azione per il 2020 tiene conto delle seguenti condizioni :

0%

Impianto CHPFER termiche

FER elettriche 0%

FER elettriche

E’ auspicabile la riconversione degli

impianti a biogas. Lo scopo è ottenere

per il 2050 una produzione di Biometano

pari a 660.000 metri cubi di gas

Scenario potenziale al 2020

- 5,0 %

- 0,75 %

- 0,78 %

100 %

10 %

10 %

Riduzione dei consumi Riduzione delle

emissioni

- 5,4 %

- 0,7 %

- 1,35 %

-- 7,4 %7,4 %

Il Piano di Azione per il 2020 tiene conto delle seguenti condizioni :

Scenario potenziale al 2020

20 %

100 %

20 %

100 %

0 %

- 1,5 %

0 %

- 1,6 %

0 %

1,2 MWp

Riduzione emissioni

-- 17,4 %17,4 %

Impianto CHPFER termiche

FER elettriche 0 % 0 %

- 14,3 %

da convertire in BIOMETANO

FER elettriche

Il Piano di Azione per il 2020 tiene conto delle seguenti condizioni :

Fotovoltaicoda installare

Solo nel residenziale !

5% di tutti gli edifici

Fotovoltaico : 5,4 MWp

Solare Termico : 2,5 mila

mq

Ipotesi di riqualificazione nel Residenziale